長沙晚報掌上長沙3月20日訊（全媒體記者 徐運源）磨削加工是精密零件的關(guān)鍵工藝，磨床的精度決定了加工零件的質(zhì)量。多年來，我國在該領(lǐng)域一直受制于歐美等工業(yè)發(fā)達國家，每年要花費巨額資金從國外進口高檔精密磨床。但今后這一窘境將會得到改善。今日，湖南中資集團湖南高創(chuàng)海捷工程技術(shù)有限公司在長沙舉行新產(chǎn)品發(fā)布會，發(fā)布超精密數(shù)控外圓磨床。通過該磨床加工的零件圓度誤差在0.3微米以內(nèi)，相當于一根頭發(fā)絲1/250的精度。
磨制零件的圓度誤差成功控制在0.3微米內(nèi)
超精密數(shù)控外圓磨床用于軸類零件內(nèi)外圓表面的高精度磨削加工。軸類零件是一種量大面廣的機械零件，比如汽車發(fā)動機變速箱的傳動軸、電動機轉(zhuǎn)子軸等，其精度影響著整個機械甚至整臺設(shè)備的精度、壽命、效率。通常情況下,這類大批量生產(chǎn)的軸用普通精度的外圓磨床加工就能滿足要求,但在某些領(lǐng)域，對軸的精度要求比較高，如精密機床的主軸，精密量具量儀的主軸，以及航空航天領(lǐng)域的一些精密零件等，需要超精密數(shù)控外圓磨床。
然而，我國高檔精密磨床90%以上依賴于國外進口。2019年，針對這一現(xiàn)狀，工信部推出補短板重大專項，湖南兩家企業(yè)入圍，湖南高創(chuàng)海捷工程技術(shù)有限公司（以下簡稱“高創(chuàng)海捷”）承擔研發(fā)的超精密數(shù)控外圓磨床就是其中之一。
“我們研發(fā)的超精密數(shù)控外圓磨床主要有兩個創(chuàng)新點：一是國產(chǎn)化率90%以上，擺脫了受制于國外進口限制的被動模式；二是機床結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，采取主軸旋轉(zhuǎn)型結(jié)構(gòu)的頭尾架實現(xiàn)磨削精度自動補償，保證了磨床磨制零件的圓度誤差在0.3微米,也就是相當于一根頭發(fā)絲1/250的精度。”高創(chuàng)海捷技術(shù)顧問、湖南大學國家高效磨削工程技術(shù)研究中心原總工程師宓海青說。
“在正常工作環(huán)境下精度可以達到0.3微米，如果機床在恒溫恒濕高潔凈度的工作環(huán)境下，精度還可以進一步提高。”高創(chuàng)海捷董事長劉勇介紹，0.3微米的精度指標相比一般的磨床精度高出一個數(shù)量級，攻關(guān)技術(shù)難度非同一般。
宓海青回憶，當時試磨件的圓度精度只能達到0.6至0.8微米，與項目要求指標0.3微米相差甚遠，通過反復分析才找到癥結(jié)所在——機床頭尾架本身的主軸圓度精度不夠高，于是重新制作了六根頭尾架主軸，并從中挑選了兩根精度最好的主軸，再請有經(jīng)驗的技師精心裝配，新組裝的磨床才磨出了圓度精度≤0.3微米的試磨件。
價格預(yù)計僅為進口同類產(chǎn)品的1/4至1/3
2023年7月，該項目通過國家機床質(zhì)量監(jiān)督檢測中心檢測，各項指標均達到或超過任務(wù)書要求。“磨床后續(xù)工作主要落實在市場推廣上，替代進口。應(yīng)用主要針對一些關(guān)鍵軸類零件的外圓磨削加工，并且可以根據(jù)市場需求，擴展到新能源汽車電機軸生產(chǎn)線、油泵油嘴生產(chǎn)線等領(lǐng)域，銷售價格預(yù)計僅為進口同類產(chǎn)品的1/4至1/3。”宓海青介紹。
記者了解到，高創(chuàng)海捷的前身為湖南大學機電工廠和湖大海捷工程技術(shù)有限公司，在幾十年的磨床研發(fā)和生產(chǎn)過程中，做出多個國內(nèi)首臺或國內(nèi)領(lǐng)先產(chǎn)品，比如國內(nèi)首臺60m/s高速外圓磨床、首臺高速數(shù)控凸輪軸磨床等。2021年高校企業(yè)實施改革，高創(chuàng)海捷從湖大剝離劃轉(zhuǎn)湖南省國資委，引進民營企業(yè)家周建武接手改革，持續(xù)推進項目研發(fā)工作。
當前，長沙全力建設(shè)全球研發(fā)中心城市，新質(zhì)生產(chǎn)力發(fā)展火熱，湖南中資集團董事長周建武告訴記者，接下來將繼續(xù)打造精密機床制造高地，加大研發(fā)投入，創(chuàng)建中資研究院，下設(shè)新能源電機、高效磨削、公鐵兩用鋼軌銑磨車、流體動力學等四個工程技術(shù)研究室，加強與科研機構(gòu)、高校院所的合作，建設(shè)成具有國際領(lǐng)先水平的科技創(chuàng)新平臺。
